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進化還是生存? 當今混合動力技術解析

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關鍵詞: 新能源,混合動力,混動車,混動技術

      20至21世紀是一個工業(yè)和技術飛速發(fā)展的時代,隨著人口和汽車的迅速增長,人類對于石油燃料的消耗和需求也越來越大,隨之也帶來不少問題,例如大氣污染的加劇、全球變暖進程的增加以及對未來能源的堪憂等。為了緩解并解決這些問題,汽車廠商們紛紛推出新能源產(chǎn)品試圖替代傳統(tǒng)的內燃機,混合動力技術也由此而來,并在近年來得到快速發(fā)展。但隨著市面上可供選擇的混動車型越來越多,怎樣做出正確的選擇就成為大家關注的要點,為此,本文就將現(xiàn)有的混動技術為您做個簡單介紹。

      其實運用在汽車上的油電混動技術并不是什么新鮮科技,早在上世紀的1900年,保時捷汽車的創(chuàng)始人——費迪南德.保時捷就研發(fā)了一款名為“Lohner-Porsche Mixte Hybrid”的混合動力車,成為人類歷史上第一臺混合動力汽車。在隨后的幾十年里,都先后有個人或制造商企圖將混動技術運用在汽車上,不過后來由于成本和技術原因,很快被更方便更實用的燃油發(fā)動機所取代,最終沒有大規(guī)模普及。而隨著環(huán)境的逐步惡化以及石油資源的緊缺,混動汽車如今又再次獲得關注,而且如今的技術已經(jīng)足夠成熟。

      【費迪南德·保時捷研發(fā)的Lohner-Porsche Mixte Hybrid】

      所謂混合動力(Hybrid)汽車是指使用兩種或兩種以上能源作為驅動力的車輛,而這些能源可能來自包括內燃機、電動機、氫能源以及燃料電池等。目前市面上我們所能見到的混動汽車大多數(shù)采用內燃機和電動機的組合方式作為驅動力,能源來自汽油和電池,這種油電混合的車輛可以被簡稱為HEV(Hybrid Electric Vehicle)。混動汽車比傳統(tǒng)的內燃機汽車更加省油,燃油效率和經(jīng)濟性更高,并可以在必要時為發(fā)動機進行輔助。

      【從混動程度上可分為輕度混動、中度混動、重度混動以及插電式混合動力】

      雖然目前市場中有各種各樣號稱混合動力的車型,但其實每款車型的混動技術都各有區(qū)別,最終達到的節(jié)能效果也不同。從混動程度分類,主要可以分為輕度混動、中度混動、重度混動以及插電式混合動力幾種。

      輕度混合動力(Micro Hybrid),有時也稱微混,是指車輛擁有兩種或以上的能源但只會用其中的一種能源進行驅動,其它則是用來供應車內電器運作或者是產(chǎn)生電力。嚴格意義上來說,輕混并不能算是混合動力系統(tǒng),因為車輛只靠單一的動力行駛,其電力系統(tǒng)只起輔助作用,一般只包括自動啟停和動能回收,由此可以在一定程度上提高車輛的能源使用效率。梅賽德斯奔馳旗下的Smart就開發(fā)了一套名為“mhd”(Micro Hybrid Drive)的怠速熄火系統(tǒng),該系統(tǒng)由皮帶驅動的啟動發(fā)電機取代了傳統(tǒng)的發(fā)動機和發(fā)電機。這臺發(fā)電機提供車載電力系統(tǒng)的同時,還能快速啟動車輛的汽油引擎,目前已應用在Smart Fortwo mhd車型上。

      【Smart Fortwo mhd是采用微混技術的車型之一】

      中度混合動力(Mild Hybrid)指車輛在傳統(tǒng)汽車基礎上增加了一些混合動力硬件,從結構上來說也可稱之為并聯(lián)式油電混合系統(tǒng)(Parallel Hybrid)但混動效果有限,一般只采用并聯(lián)式系統(tǒng)的情況下具備一些啟停控制和有限的發(fā)動機輔助或制動能量回收等功能。不過最重要的一點是,中度混合動力汽車無法完全脫離內燃機的驅動并完全依靠電力驅動。采用中度混合動力的車型包括本田思域混動版、本田Insight、CR-Z等。

      【本田Insight以及即將上市的CR-Z屬于中度混動汽車】

      重度混動(Full Hybrid),也稱強混(Strong Hybrid)指車輛可以只依靠內燃機、只依靠電池或同時依靠內燃機和電池的組合來驅動車輛的前進,結構上也可稱為混聯(lián)式系統(tǒng)(Power-Split Hybrid)。此類車型一般通過電腦控制的傳動裝置切換傳統(tǒng)內燃機、電池或同時驅動車輛的時機,混動汽車里大名鼎鼎的新一代豐田普銳斯就采用該系統(tǒng),豐田稱之為“雙擎”技術(Hybrid Synergy Drive)。比普銳斯后來但卻頗受歡迎的CT200h也采用了重度混動的方式,在純電動模式下可以行駛2km,并可以在日常行駛中切換于汽油機和電動機之間。剛剛上市不久的第七代凱美瑞混動版也同樣搭載了這套系統(tǒng)。

      【頗受歡迎的新普銳斯以及CT200h等都屬于重度混動汽車】

      插電式混合動力汽車(Plug-in Hybrid Electric Vehicle,簡稱PHEV)可以通過外部連接的電源進行充電,同時在電池滿電的狀態(tài)下具有一定的純電動行駛能力,是重度混合動力車型的一種特殊形態(tài)。PHEV可以采用串聯(lián)或并聯(lián)的結構,主要的優(yōu)勢在于可以在短途旅程下完全脫離內燃機使用,在電池電量耗盡時再通過內燃機為車輛提供額外的動力使車輛有能力繼續(xù)行駛。雪佛蘭的Volt沃藍達就屬于這種類型的混動汽車,該車可以在純電動模式下行駛80km,待電量耗盡后可利用1.4L內燃機作為驅動力額外行駛490km。如果想要繼續(xù)行駛,用戶只需為車輛充電或加油即可。

      【雪佛蘭Volt沃藍達是典型的PHEV插電式混合動力車之一】

      結語:隨著混動技術的迅速發(fā)展和需求量的不斷增加,各式各樣的混動車型在國內外市場中層出不窮。無論它們究竟使用什么樣的混動技術,目的都是為了給讓傳統(tǒng)汽車更節(jié)能更環(huán)保,從而為環(huán)境和資源貢獻出一份力量。雖然混動汽車也許并不能一次性解決所有問題,但混動的確是新能源時代來臨之前的一個過渡,也是廠商們與時俱進尋求生存之路的途徑之一。

    (審核編輯: 小丸子1)

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